วงโคจร · พลังงาน · อากาศ · น้ำ

สถานีอวกาศนานาชาติทำงานอย่างไร

ตกรอบโลกไม่รู้จบ

ถ้าแหงนมองฟ้าในจังหวะที่ใช่หลังพระอาทิตย์ตก คุณอาจเห็นมัน จุดแสงสว่างนิ่งที่เลื่อนผ่านท้องฟ้า มันคือห้องทดลองยาวเท่าสนามฟุตบอล ปกติมีคนอยู่ข้างในเจ็ดคน และกำลังตกรอบโลกวันละสิบหกรอบ นี่คือเหตุผลที่มันไม่เคยตกถึงพื้น และวิธีที่มันเลี้ยงชีวิตลูกเรือ

หนังสามมิติโต้ตอบได้9 นาที1984 ถึง ปัจจุบันเผยแพร่ 18 ตุลาคม 2569

ดูภาพยนตร์ 3 มิติแบบโต้ตอบ อ่านฉบับ English

บทนำ

วงโคจร พลังงาน อากาศ และน้ำ

ตกรอบโลกไม่รู้จบ

บ้านในอวกาศที่ไม่เคยหยุดตก

ตอนนี้เอง เหนือหัวคุณขึ้นไปราวสี่ร้อยกิโลเมตร มีโครงสร้างที่ยาวเท่าสนามฟุตบอลกำลังตกอยู่ และมันไม่เคยตกถึงพื้น มีคนอาศัยอยู่ข้างในมาตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน 2000

วันที่ 13 ตุลาคม 2026 ยานขนส่งดรากอนทะยานขึ้นจากฟลอริดาเพื่อส่งเสบียงให้มัน พร้อมของเกือบสามตัน และแผงโซลาร์ชนิดใหม่ชุดสุดท้ายอีกหนึ่งคู่ สองวันต่อมา มันก็เข้าเทียบท่า

นี่คือสถานีอวกาศนานาชาติ มันอยู่บนนั้นได้อย่างไร และลูกเรือซึ่งปกติมีเจ็ดคนหายใจ ดื่มน้ำ และรักษาสุขภาพอยู่ข้างในได้อย่างไร

109 ม.: จากปลายถึงปลาย
~400 กม.: เหนือพื้นโลก

ตัวสถานี

**ยานขนส่งดรากอน** ตามรายงานของ Space.com ดรากอนเป็นยานขนส่งลำเดียวที่ยังบินอยู่ซึ่งนำสินค้ากลับมายังโลกได้ด้วย ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

2,860 กก.: เสบียงและงานวิทยาศาสตร์
15 ต.ค.: เทียบท่าที่โมดูลฮาร์โมนี

CRS-35

ทำไมมันไม่ตก
แสงอาทิตย์ให้พลังงานแก่มันอย่างไร
มันผลิตอากาศและรีไซเคิลน้ำอย่างไร
สภาวะไร้น้ำหนักทำอะไรกับร่างกาย

ในภาพยนตร์นี้

บทนำ · ข่าว

ปีกใหม่คู่สุดท้าย

ภารกิจ CRS-35 ของ NASA ขึ้นสู่อวกาศด้วยจรวดฟัลคอน 9 ของ SpaceX จากแหลมคะแนเวอรัลเมื่อ 13 ตุลาคม 2026 พร้อมสินค้าราว 6,300 ปอนด์ (2,860 กก.) ในส่วนท้ายของดรากอนที่ไม่มีการปรับความดันมีแผงโซลาร์แบบม้วน (Roll-Out Solar Array) สองปีก ซึ่ง Spaceflight Now ระบุว่าเป็นคู่ที่สี่และคู่สุดท้ายที่ส่งไปยังสถานี Space.com รายงานว่าดรากอนเทียบท่าที่โมดูลฮาร์โมนีเมื่อ 15 ตุลาคม เวลา 10:27 น. ตามเวลาฝั่งตะวันออกของสหรัฐฯ และจะอยู่ราวหนึ่งเดือน

วิธีใช้: เลือกบทหรือกด ← → ลากเพื่อหมุน เกือบทุกช่วงมีปุ่มให้กด

ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองและไม่ได้ย่อส่วนตามจริง วงโคจรถูกวาดให้สูงกว่าความจริงมากเพื่อให้มองเห็นสถานี

บทที่ I · การตก

เร็วและต่ำ

รอบโลกหนึ่งรอบทุกเก้าสิบนาที

สถานีบินสูงจากพื้นราวสี่ร้อยกิโลเมตร ฟังดูไกล แต่ถ้าโลกมีขนาดเท่าลูกฟุตบอล สถานีจะลอยอยู่เหนือผิวแค่ราวเจ็ดมิลลิเมตร

มันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วราวสองหมื่นแปดพันกิโลเมตรต่อชั่วโมง หรือเกือบแปดกิโลเมตรทุกวินาที

ด้วยความเร็วขนาดนั้น มันวนรอบโลกทุกเก้าสิบนาที วันละสิบหกรอบ และลูกเรือได้เห็นพระอาทิตย์ขึ้นสิบหกครั้งและตกอีกสิบหกครั้ง

~400 กม.: เหนือพื้นโลก
6,371 กม.: รัศมีเฉลี่ยของโลก เพื่อเทียบ

ความสูง

28,000 กม./ชม.: 17,500 ไมล์ต่อชั่วโมง
~7.8 กม./วินาที: NASA ปัดเป็น “ห้าไมล์ต่อวินาที”

ความเร็ว

~90 นาที: ต่อรอบ
16: รอบในทุก 24 ชั่วโมง

หนึ่งวันบนสถานี

บทที่ I · การตก

วงโคจรต่ำของโลก

NASA ระบุว่าสถานีโคจรสูง 200 ถึง 250 ไมล์ (ราว 320–400 กม.) ด้วยความเร็ว 17,500 ไมล์ต่อชั่วโมง ราวห้าไมล์ต่อวินาที มันโคจรครบรอบทุกราว 90 นาที หรือ 16 รอบใน 24 ชั่วโมง

การเทียบกับลูกฟุตบอล: 400 กม. คิดเป็นราว 6.3% ของรัศมีโลก 6,371 กม. บนลูกฟุตบอลกว้าง 22 ซม. (รัศมี 11 ซม.) 6.3% ของรัศมีคือราว 7 มม.

แหล่งข้อมูล: NASA: What is microgravity?; NASA: International Space Station facts and figures; The Conversation: the International Space Station, 100,000 laps and counting

บทที่ I · การตก

ตกอยู่ตลอดเวลา

แรงโน้มถ่วงยังอยู่ แล้วทำไมถึงลอย

บนนั้น แรงโน้มถ่วงแทบไม่ได้อ่อนลงเลย ที่ระดับความสูงของสถานี มันยังแรงราวเก้าสิบเปอร์เซ็นต์ของบนพื้นโลก

แล้วทำไมนักบินอวกาศถึงลอย เพราะสถานีและทุกคนข้างในกำลังตกอยู่ตลอดเวลา และตกไปพร้อมกัน ไม่มีอะไรกดพวกเขาไว้กับพื้น เพราะพื้นก็ตกเร็วเท่ากัน

สิ่งที่ทำให้การตกไม่มีวันถึงพื้นคือความเร็วในแนวข้าง มันตกไปด้านข้างเร็วมากจนพลาดโลกไปเรื่อย ๆ ยิ่งมันตกต่ำลงเท่าไร ผิวโลกที่โค้งก็โค้งหนีลงไปเท่านั้น ลองเอาความเร็วนั้นออกไปแล้วดูสิ จากนั้นลองครึ่งความเร็ว

~90%: ของความแรงบนพื้นโลก
100 → 90: NASA: คนหนัก 100 ปอนด์จะหนักราว 90 ปอนด์ที่ความสูงนั้น

แรงโน้มถ่วงที่ 400 กม.

**การตกอย่างอิสระ** ปากกา ถุงน้ำ และคน ต่างตกด้วยอัตราเดียวกัน จึงไม่มีอะไรตกลงไปกองที่พื้น ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

ลูกศรสีส้ม: แรงโน้มถ่วง ชี้เข้าหาศูนย์กลางเสมอ
ลูกศรสีเขียว: ความเร็วด้านข้าง
ไม่มีลูกศรสีเขียว: ไม่มีอะไรพามันพ้นโลกไป

ในฉาก

v = \sqrt{\dfrac{GM}{r}} \approx 7.7\ \text{km/s}

$G$: ค่าคงที่ความโน้มถ่วง
$M$: มวลของโลก
$r$: ระยะจากใจกลางโลก: 6,371 + 400 กม.

ความเร็วของวงโคจรวงกลมที่ระดับความสูงของสถานี ถ้าช้ากว่านี้ วงโคจรจะจุ่มลงไปในชั้นอากาศ

บทที่ I · การตก

สภาวะไร้น้ำหนัก (microgravity) คือการตกอย่างอิสระ

NASA: ที่ระดับความสูงของสถานี แรงโน้มถ่วงแรงราว 90% ของที่ผิวโลก นักบินอวกาศดูเหมือนไร้น้ำหนักเพราะพวกเขาและสถานีกำลังตกอย่างอิสระ ตกเข้าหาโลกไปพร้อมกันด้วยอัตราเดียวกัน

ความเร็ววงโคจรในสมการได้จากกฎความโน้มถ่วงของนิวตัน (GM = 3.986 × 10¹⁴ ม.³/วินาที², r ≈ 6,771 กม.) ได้ราว 7.7 กม./วินาที ใกล้กับ 17,500 ไมล์ต่อชั่วโมง (7.8 กม./วินาที) ที่ NASA ระบุ

ในฉาก ลองกด “หยุดความเร็วด้านข้าง” เมื่อไม่มีอะไรพามันไปด้านข้าง สถานีจะตกตรงลงมา เป็นแบบจำลอง

แหล่งข้อมูล: NASA: What is microgravity?

บทที่ I · การตก

ค่อย ๆ ร่วงลง

อากาศเบาบางก็สะสมได้

แต่มีปัญหาอยู่ข้อหนึ่ง ที่ความสูงสี่ร้อยกิโลเมตร อากาศเบาบางมาก แต่ก็ยังไม่หมดไป และสถานีที่มีปีกโซลาร์ขนาดใหญ่ก็เป็นเป้าที่ใหญ่

แรงต้านจาง ๆ นั้นขโมยความเร็วไปทีละนิดในทุกรอบ และสถานีจะต่ำลงราวหนึ่งร้อยเมตรต่อวัน

เพราะฉะนั้น เป็นระยะ ๆ ยานที่เทียบท่าอยู่ ซึ่งส่วนใหญ่คือยานขนส่งโปรเกรสของรัสเซีย จะจุดเครื่องยนต์ดันสถานีกลับขึ้นไป ลองกดปุ่มเพื่อจุดเครื่องดู

ชั้นบรรยากาศบางเบายังขึ้นไปถึง 400 กม.
สถานีพุ่งผ่านมันด้วยความเร็วราว 8 กม./วินาที
ปีกโซลาร์ขนาดใหญ่ยิ่งรับแรงต้านมาก

ทำไมจึงมีแรงต้าน

~100 ม.: ต่อวัน ตามข้อมูลของ ESA
~3 กม.: ในหนึ่งเดือนถ้าไม่ดันขึ้น

ความสูงที่หายไป

**การจุดเครื่องดันวงโคจร** ข้างใน ของที่ลอยอยู่และลูกเรือจะค่อย ๆ เลื่อนไปทางท้ายสถานี เพราะตัวสถานีเร่งความเร็วไปรอบตัวพวกเขา ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

บ่อยที่สุดคือยานขนส่งโปรเกรสของรัสเซีย
ในอดีต ยานขนส่ง ATV ของยุโรป
การจุดเครื่องวางแผนโดยทีมควบคุมการบินภาคพื้นดิน

ใครเป็นคนดัน

บทที่ I · การตก

การดันวงโคจร

ESA: สถานีโคจรที่ราว 400 กม. ซึ่งชั้นบรรยากาศบาง ๆ ยังคงทำให้มันช้าลง แรงต้านทำให้มันต่ำลงราว 100 ม. ต่อวัน การจุดเครื่องยกวงโคจรเป็นประจำ ส่วนใหญ่โดยยานขนส่งโปรเกรสของรัสเซีย (และในอดีตโดยยาน ATV ของ ESA) ชดเชยส่วนที่หายไป

อัตราการร่วงจริงเปลี่ยนไปตามกิจกรรมของดวงอาทิตย์ ซึ่งทำให้บรรยากาศชั้นบนร้อนและพองตัว กราฟฟันเลื่อยในฉากเป็นแบบจำลอง

แหล่งข้อมูล: ESA: Space Station reboost from the inside

บทที่ II · การสร้าง

ทีละโมดูล

จากสุนทรพจน์ปี 1984 สู่ลูกเรือชุดแรกปี 2000

แนวคิดนี้เริ่มเป็นรูปเป็นร่างในปี 1984 เมื่อประธานาธิบดีโรนัลด์ เรแกน ของสหรัฐฯ สั่งให้ NASA สร้างสถานีอวกาศ ยุโรป ญี่ปุ่น และแคนาดาเข้าร่วมในทศวรรษ 1980 ส่วนรัสเซียเข้าร่วมในปี 1993

ชิ้นส่วนแรกคือโมดูลซาร์ยา ขึ้นสู่อวกาศด้วยจรวดโปรตอนของรัสเซียจากฐานไบโคนูร์ในคาซัคสถาน เมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน 1998

สองปีต่อมา วันที่ 2 พฤศจิกายน 2000 ลูกเรือชุดแรกก็ย้ายเข้าไปอยู่ ได้แก่ บิล เชพเพิร์ด ชาวอเมริกัน กับเซอร์เกย์ ครีคาลยอฟ และยูรี กิดเซนโก ชาวรัสเซีย นับแต่นั้นก็มีคนอาศัยอยู่บนสถานีตลอดมา

1984 เรแกนสั่ง NASA ให้สร้างสถานี
1998 ซาร์ยา โมดูลแรก ขึ้นสู่อวกาศ
2000 ลูกเรือชุดที่ 1 ย้ายเข้าไปอยู่

จุดเริ่มต้น

ยุโรป ญี่ปุ่น แคนาดา: ลงนามในปี 1985 และ 1988
รัสเซีย: ได้รับเชิญเดือนธันวาคม 1993
ความตกลงหุ้นส่วนฉบับใหม่: 1998

ใครเข้าร่วมเมื่อไร

**ซาร์ยาเพียงลำพัง** ในช่วงไม่กี่สัปดาห์แรก สถานีในอนาคตมีเพียงโมดูลเดียวกับปีกโซลาร์เล็ก ๆ สองข้าง ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

25+ ปี: ที่มีมนุษย์อยู่อย่างต่อเนื่อง
9,481 วัน: จาก 2 พ.ย. 2000 ถึง 18 ต.ค. 2026

ไม่เคยว่าง

บทที่ II · การสร้าง

ซาร์ยาและลูกเรือชุดที่ 1

ISS National Lab: เรแกนสั่งให้ NASA สร้างสถานีอวกาศนานาชาติในสุนทรพจน์แถลงนโยบายประจำปี 1984 ซาร์ยาขึ้นสู่อวกาศเมื่อ 20 พฤศจิกายน 1998 ด้วยจรวดโปรตอนของรัสเซียจากฐานอวกาศไบโคนูร์ในคาซัคสถาน ลูกเรือชุดที่ 1 (บิล เชพเพิร์ด จาก NASA เซอร์เกย์ ครีคาลยอฟ และยูรี กิดเซนโก จากรอสคอสมอส) มาถึงเมื่อ 2 พฤศจิกายน 2000 และมีมนุษย์อยู่บนสถานีต่อเนื่องนับแต่นั้น

JAXA: แคนาดา ESA และญี่ปุ่นลงนามบันทึกความเข้าใจในปี 1985 และความตกลงระหว่างรัฐบาลในเดือนกันยายน 1988 รัสเซียได้รับเชิญในเดือนธันวาคม 1993 และมีความตกลงฉบับใหม่ในปี 1998 โมดูลคือชิ้นส่วนขนาดเท่าห้องที่ใช้ต่อกันเป็นสถานี แบบจำลองในฉากถูกทำให้ง่ายลง

แหล่งข้อมูล: ISS National Lab: celebrating the 20th anniversary of the first space station module; JAXA: history of the International Space Station programme; NASA: International Space Station facts and figures

บทที่ II · การสร้าง

สี่สิบสองเที่ยวบิน

สิ่งปลูกสร้างใหญ่ที่สุดที่เคยประกอบขึ้นในอวกาศ

การประกอบสถานีใช้เที่ยวบินขนชิ้นส่วนสี่สิบสองเที่ยว เป็นกระสวยอวกาศของอเมริกาสามสิบเจ็ดเที่ยว และจรวดของรัสเซียห้าเที่ยว โดยมีนักบินอวกาศออกไปเดินในอวกาศเพื่อยึดชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน ลองกดปุ่มสร้างเพื่อประกอบมันด้วยตัวเอง

ผลลัพธ์คือโครงสร้างยาวหนึ่งร้อยเก้าเมตรจากปลายถึงปลาย หนักราวสี่ร้อยยี่สิบตัน และข้างในมีพื้นที่ที่มีอากาศให้หายใจพอ ๆ กับเครื่องบินโบอิ้ง 747

สถานีดำเนินการโดยหน่วยงานอวกาศห้าแห่ง จากสหรัฐฯ รัสเซีย ยุโรป ญี่ปุ่น และแคนาดา ในนามของสิบห้าประเทศ

กระสวยอวกาศสหรัฐฯ	37 เที่ยว
จรวดโปรตอน / โซยุซของรัสเซีย	5 เที่ยว

เที่ยวบินขนชิ้นส่วน

26 พ.ย. 2021: เพิ่มโมดูลเชื่อมต่อพริชาลของรัสเซีย

ชิ้นล่าสุด

**การเดินในอวกาศ** โครงถักยาวรองรับปีกโซลาร์ แผงระบายความร้อน และสายไฟ ชิ้นส่วนของมันถูกยึดเข้าด้วยกันในวงโคจร ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

419,725 กก.: มวล
1,005 ม.³: ปริมาตรที่ปรับความดัน
5 · 15: หน่วยงาน · ประเทศ

ในตัวเลข

บทที่ II · การสร้าง

ข้อเท็จจริงและตัวเลข

NASA: เที่ยวบินขนชิ้นส่วน 42 เที่ยว (กระสวยอวกาศสหรัฐฯ 37 เที่ยว จรวดโปรตอน/โซยุซของรัสเซีย 5 เที่ยว) ความยาว 356 ฟุต (109 ม.) มวล 925,335 ปอนด์ (419,725 กก.) ปริมาตรที่ปรับความดัน 35,491 ลูกบาศก์ฟุต (1,005 ม.³) พอ ๆ กับโบอิ้ง 747 โมดูลล่าสุดคือพริชาลของรัสเซีย ติดตั้งเมื่อ 26 พฤศจิกายน 2021 หน่วยงานอวกาศห้าแห่งซึ่งเป็นตัวแทนของ 15 ประเทศร่วมกันดำเนินการสถานี

หน่วยงานทั้งห้าคือ NASA รอสคอสมอส ESA (ยุโรป) JAXA (ญี่ปุ่น) และองค์การอวกาศแคนาดา

แหล่งข้อมูล: NASA: International Space Station facts and figures

บทที่ III · แสงอาทิตย์

ปีกแห่งแสง

ทุกอย่างใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์ แม้ในยามกลางคืน

ทุกอย่างบนสถานีใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์ ปีกโซลาร์หลักแปดปีกกางยาวหนึ่งร้อยเก้าเมตรจากปลายถึงปลาย เท่ากับความยาวของตัวสถานี และกว้างกว่าช่วงปีกของเครื่องบินโดยสารลำใหญ่ที่สุด

ปีกเหล่านี้หมุนตามดวงอาทิตย์ไปตลอดการโคจรแต่ละรอบ ในช่วงกลางวันของวงโคจร แผงชุดเดิมทั้งแปดผลิตไฟฟ้าได้สูงสุดราวหนึ่งร้อยหกสิบกิโลวัตต์

แต่ในทุกรอบการโคจรจะมีช่วงหนึ่งที่สถานีอยู่ในเงาของโลก ช่วงกลางคืนนั้นสถานีใช้ไฟจากแบตเตอรี่ ซึ่งนักบินอวกาศทยอยเปลี่ยนเป็นแบบลิเทียมไอออนในช่วงปี 2017 ถึง 2021

ปีกโซลาร์ของสถานี ปลายถึงปลาย	109 m
ช่วงปีกแอร์บัส A380	80 m

ความกว้าง

**ปีกที่หันตามดวงอาทิตย์** แต่ละปีกคือแผ่นเซลล์แสงอาทิตย์บนเสาที่หมุนให้หันหาดวงอาทิตย์ ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

มีแดด: ปีกจ่ายไฟให้สถานีและชาร์จแบตเตอรี่
อยู่ในเงา: แบตเตอรี่รับหน้าที่แทน
วันละ 16 ครั้ง ทุกวัน

กลางวันและกลางคืนในวงโคจร

บทที่ III · แสงอาทิตย์

แผงโซลาร์และแบตเตอรี่

NASA: ช่วงปีกแผงโซลาร์กว้าง 356 ฟุต (109 ม.) มากกว่าช่วงปีกแอร์บัส A380 ที่ 262 ฟุต (80 ม.) ในปี 2021 NASA ระบุว่าแผงทั้งแปดผลิตไฟได้สูงสุด 160 กิโลวัตต์ในช่วงกลางวันของวงโคจร การเดินในอวกาศหลายครั้งตั้งแต่ปี 2017 ถึง 2021 เปลี่ยนแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจนรุ่นเก่าเป็นแบบลิเทียมไอออน (AP) แบตเตอรี่เหล่านี้เก็บไฟจากแผงไว้ใช้ในช่วงกลางคืนของวงโคจร

กลางคืนจะยาวแค่ไหนขึ้นอยู่กับมุมระหว่างวงโคจรกับดวงอาทิตย์ ซึ่งเปลี่ยนไปตลอดปี ลองกดกลางวัน/กลางคืนในฉาก

แหล่งข้อมูล: NASA: International Space Station facts and figures; NASA: new solar arrays to power NASA’s International Space Station research; PBS NewsHour / AP: astronauts complete 4 years of power upgrades for the International Space Station (2021); Design World: astronauts continue battery replacements on the International Space Station (2019); ESA: Space Station solar panel (16 sunrises a day)

บทที่ III · แสงอาทิตย์

ม้วนออกเหมือนพรม

ปีกที่เริ่มเก่าได้ตัวช่วย

ปีกชุดเดิมออกแบบให้ใช้งานได้สิบห้าปี และคู่แรกขึ้นไปตั้งแต่เดือนธันวาคม 2000 พอถึงทศวรรษ 2020 พวกมันก็ใกล้ครบอายุการใช้งานที่ออกแบบไว้

ทางออกของ NASA คือแผงชนิดใหม่ที่เบากว่าและคลี่ออกได้เหมือนม้วนพรม แผงม้วนใหม่แต่ละแผงให้ไฟมากกว่ายี่สิบกิโลวัตต์ และติดตั้งไว้ด้านหน้าปีกเก่า บังปีกเก่าไปราวครึ่งหนึ่ง เมื่อรวมกันแล้ว ปีกเก่ากับแผงใหม่ให้ไฟมากกว่าปีกเก่าเพียงลำพัง

ชุดแรกมาถึงในปี 2021 และแต่ละแผงต้องใช้การเดินในอวกาศสองครั้งในการติดตั้ง คู่ที่ดรากอนนำขึ้นไปในเดือนตุลาคมนี้ ตามรายงานของ Spaceflight Now คือคู่ที่สี่และคู่สุดท้าย

15 ปี: อายุการใช้งานที่ออกแบบไว้
ธ.ค. 2000: คู่แรกกางออก

ปีกชุดเดิม

**แผงโซลาร์แบบม้วน** แผงใหม่ถูกเก็บเป็นม้วน และถูกคานสองคานยืดออกเหนือปีกเก่า ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

ปีกเก่ามีเสา ระบบหันตามดวงอาทิตย์ และสายไฟอยู่แล้ว
ครึ่งที่ไม่ถูกบังยังผลิตไฟได้
แผงใหม่เพิ่มไฟอีกกว่า 20 กิโลวัตต์

ทำไมต้องบังปีกเก่า

160 กิโลวัตต์: ก่อน
สูงสุด 215 กิโลวัตต์: หลัง

แผนของ NASA ปี 2021 สำหรับแผงใหม่หกแผง

บทที่ III · แสงอาทิตย์

iROSA: แผงโซลาร์แบบม้วนของสถานี

NASA (2021): แผงชุดเดิมออกแบบให้ใช้งาน 15 ปี คู่แรกกางออกในเดือนธันวาคม 2000 แผงม้วนใหม่แต่ละแผงผลิตไฟได้มากกว่า 20 กิโลวัตต์ ตอนแรกวางแผนไว้หกแผง ติดตั้งด้านหน้าแผงเดิมหกแผงและบังแผงเดิมไปมากกว่าครึ่งความยาวเล็กน้อย เพิ่มกำลังไฟจากสูงสุด 160 เป็นสูงสุด 215 กิโลวัตต์ การติดตั้งแต่ละครั้งใช้การเดินในอวกาศสองครั้ง

Spaceflight Now ระบุว่าปีกที่มากับ CRS-35 คือแผง ROSA คู่ที่สี่และคู่สุดท้ายที่ส่งไปยังสถานี แต่ละแผงผลิตไฟได้มากกว่า 20 กิโลวัตต์นานกว่า 10 ปี ตัวเลข 215 กิโลวัตต์เป็นการประเมินของ NASA ในปี 2021 สำหรับหกแผงแรก

แหล่งข้อมูล: NASA: new solar arrays to power NASA’s International Space Station research; Spaceflight Now: SpaceX launches NASA science and cargo to the International Space Station (13 Oct 2026); Space.com: SpaceX launching 6,300 pounds of cargo to the ISS on Oct. 13

บทที่ IV · อากาศและน้ำ

อากาศจากน้ำ

กระป๋องปิดสนิทต้องผลิตอากาศเอง

ลูกเรือในกระป๋องที่ปิดสนิทใช้ออกซิเจนและหายใจออกคาร์บอนไดออกไซด์ตลอดทั้งวัน สถานีจึงต้องผลิตอากาศใหม่ ไม่ใช่แค่ทำความสะอาดอากาศ

ออกซิเจนมาจากน้ำ ไฟฟ้าจากปีกโซลาร์แยกโมเลกุลน้ำออกเป็นออกซิเจน ซึ่งถูกปล่อยเข้าห้องโดยสาร กับไฮโดรเจน

คาร์บอนไดออกไซด์ถูกดึงออกจากอากาศด้วยตัวกรองที่เรียกว่าตะแกรงโมเลกุล (molecular sieve) จากนั้นบางส่วนจะไปเจอกับไฮโดรเจนที่เหลือในเครื่องซาบาตีเย (Sabatier reactor) ซึ่งเป็นห้องร้อนที่มีตัวเร่งปฏิกิริยา และเปลี่ยนมันกลับเป็นน้ำอีกครั้ง พร้อมก๊าซมีเทนที่ถูกระบายทิ้งออกไปในอวกาศ

**ตู้ระบบช่วยชีวิต** ในส่วนของสหรัฐฯ ระบบหลักบรรจุอยู่ในตู้ขนาดเท่าตู้เย็นสี่ตู้ในโมดูลแทรนควิลลิตี ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

2\,\mathrm{H_2O} \xrightarrow{\text{electricity}} 2\,\mathrm{H_2} + \mathrm{O_2}

การแยกน้ำด้วยไฟฟ้า: ออกซิเจนเข้าห้องโดยสาร ไฮโดรเจนถูกระบายทิ้งหรือนำไปใช้ต่อ

\mathrm{CO_2} + 4\,\mathrm{H_2} \rightarrow \mathrm{CH_4} + 2\,\mathrm{H_2O}

ปฏิกิริยาซาบาตีเย: คาร์บอนไดออกไซด์จากลมหายใจกลับมาเป็นน้ำอีกครั้ง

ถ่านกัมมันต์สำหรับก๊าซปริมาณน้อย
ตัวออกซิไดซ์เร่งปฏิกิริยา
ชั้นลิเทียมไฮดรอกไซด์

ตัวกรองอื่น ๆ

บทที่ IV · อากาศและน้ำ

การผลิตอากาศ

ระบบ ECLSS ของ NASA: ชุดผลิตออกซิเจนใช้การแยกน้ำด้วยไฟฟ้าจากแผงโซลาร์ แยกน้ำเป็นออกซิเจน (เข้าห้องโดยสาร) และไฮโดรเจน (ระบายทิ้งหรือส่งต่อ) ตะแกรงโมเลกุลกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ เครื่องปฏิกรณ์ซาบาตีเยรวมไฮโดรเจนกับคาร์บอนไดออกไซด์นั้นเป็นน้ำและมีเทน แล้วปล่อยมีเทนออกสู่อวกาศ

ก๊าซปริมาณน้อยอื่น ๆ ถูกกำจัดแยกต่างหากด้วยถ่านกัมมันต์ ตัวออกซิไดซ์เร่งปฏิกิริยา และลิเทียมไฮดรอกไซด์ วงจรในฉากเป็นแผนภาพ ไม่ใช่แบบท่อจริง

แหล่งข้อมูล: NASA: Environmental Control and Life Support System (ECLSS) fact sheet

บทที่ IV · อากาศและน้ำ

น้ำเมื่อวาน

น้ำเกือบทุกหยดวนกลับมาอีกครั้ง

น้ำก็มีค่าไม่แพ้กัน นักบินอวกาศแต่ละคนใช้น้ำราวสี่ลิตรต่อวัน ทั้งดื่ม ทำอาหาร และชำระล้าง และน้ำทุกลิตรที่ส่งขึ้นไปจากโลกมีราคาแพง

เครื่องลดความชื้นดักจับไอน้ำจากลมหายใจและเหงื่อ ปัสสาวะถูกกลั่น และเครื่องแปรรูปน้ำเกลือเข้มข้นจะรีดน้ำที่ยังค้างอยู่ในของเหลือที่เค็มจัดออกมาจนหมด

เมื่อรวมกันแล้ว ระบบเหล่านี้นำน้ำกลับมาได้ราวเก้าสิบแปดเปอร์เซ็นต์ วิศวกรของ NASA คนหนึ่งบอกว่า ลูกเรือไม่ได้ดื่มปัสสาวะ พวกเขาดื่มน้ำที่ถูกนำกลับมา กรอง และทำความสะอาดแล้ว

~3.8 ลิตร: ราวหนึ่งแกลลอนสหรัฐฯ ต่อวัน

ต่อคน

**น้ำในสภาพไร้น้ำหนัก** เมื่อไม่มีอะไรดึงลง แรงตึงผิวจะดึงน้ำที่หลุดลอยให้เป็นก้อนกลมที่สั่นไหว ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

ก่อนมีเครื่องแปรรูปน้ำเกลือ	93–94%
เมื่อมีแล้ว (2023)	98%

น้ำที่นำกลับมาได้

เซ็นเซอร์ตรวจความบริสุทธิ์
น้ำที่ไม่ผ่านจะถูกวนกลับไปบำบัดใหม่
เติมไอโอดีนเพื่อกันจุลินทรีย์

ก่อนที่ใครจะดื่ม

บทที่ IV · อากาศและน้ำ

การนำน้ำกลับมาใช้

ในเดือนมิถุนายน 2023 NASA ระบุว่าระบบนำน้ำกลับมาใช้ของสถานีทำได้ราว 98% เครื่องลดความชื้นดักไอน้ำจากลมหายใจและเหงื่อ เครื่องแปรรูปปัสสาวะกลั่นปัสสาวะ และเครื่องแปรรูปน้ำเกลือ (Brine Processor Assembly) สกัดน้ำที่เหลือจากน้ำเกลือเข้มข้น ก่อนหน้านั้นนำกลับมาได้ราว 93–94% ลูกเรือแต่ละคนใช้น้ำราวหนึ่งแกลลอนต่อวัน

คำพูดที่ยกมาเป็นของจิล วิลเลียมสัน ผู้จัดการระบบย่อยน้ำของ ECLSS น้ำที่สะอาดแล้วจะถูกตรวจด้วยเซ็นเซอร์และเติมไอโอดีนเพื่อกันจุลินทรีย์

แหล่งข้อมูล: ABC7 / NASA: 98% of astronauts’ urine and sweat can be recycled into drinking water (June 2023); NASA: Environmental Control and Life Support System (ECLSS) fact sheet; NASA: International Space Station facts and figures

บทที่ V · ชีวิตบนนั้น

กระดูกที่ไม่ต้องรับน้ำหนัก

การลอยนั้นสนุก แต่ร่างกายต้องจ่าย

การลอยตัวนั้นสนุก แต่ร่างกายรับรู้ได้ เมื่อไม่ต้องแบกน้ำหนัก กระดูกและกล้ามเนื้อที่ปกติคอยพยุงตัวเราไว้ก็เริ่มอ่อนแอลง

NASA ระบุว่านักบินอวกาศอาจสูญเสียความหนาแน่นของกระดูกสะโพกและกระดูกสันหลังได้ถึงหนึ่งถึงสองเปอร์เซ็นต์ต่อเดือน ขณะที่บนโลก ผู้หญิงวัยหลังหมดประจำเดือนและผู้ชายสูงวัยมากสูญเสียราวครึ่งถึงหนึ่งเปอร์เซ็นต์ต่อปี

นั่นคือเหตุผลที่นักบินอวกาศทุกคนต้องออกกำลังกายอย่างน้อยวันละสองชั่วโมง โดยมีสายรัดยึดตัวไว้กับเครื่องเพื่อไม่ให้ลอยออกไป

**ภายในกระดูกสะโพก** เนื้อกระดูกส่วนที่เป็นโพรง (spongy bone) เป็นโครงตาข่าย เมื่อไม่ต้องรับน้ำหนัก ร่างกายจะทำให้มันบางลง เป็นภาพประกอบ ไม่ใช่ภาพสแกน สร้างด้วย AI

ในวงโคจร: สูงสุด 1–2% ต่อเดือน	up to 12–24%
บนโลก ในวัยที่เสี่ยงสูง	0.5–1%

ความหนาแน่นกระดูกที่หายไปในหนึ่งปี ค่าสูงสุดโดยประมาณ

สะโพก
กระดูกสันหลัง
กระดูกที่ต้องรับน้ำหนักตัวเมื่ออยู่บนโลก

จุดที่เห็นผลมากที่สุด

2 ชม.+: ของการออกกำลังกายทุกวัน

ทางแก้

บทที่ V · ชีวิตบนนั้น

กระดูกและกล้ามเนื้อ

NASA: นักบินอวกาศอาจสูญเสียความหนาแน่นของกระดูกสะโพกและกระดูกสันหลังได้ถึง 1% ถึง 2% ต่อเดือน เทียบกับราว 0.5% ถึง 1% ต่อปีในผู้หญิงวัยหลังหมดประจำเดือนและผู้ชายที่อายุมากบนโลก ลูกเรือออกกำลังกายอย่างน้อยวันละสองชั่วโมง

นี่เป็นความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับการบินอวกาศ ไม่ใช่คำแนะนำด้านสุขภาพ

แหล่งข้อมูล: NASA: Bone and mineral evaluation and analysis; NASA: International Space Station facts and figures

บทที่ V · ชีวิตบนนั้น

ไปทำไม

บางอย่างปรากฏให้เห็นเฉพาะเมื่อไม่มีแรงโน้มถ่วง

เหนือสิ่งอื่นใด สถานีคือห้องทดลอง ภายในปี 2019 มันรองรับงานวิจัยมาแล้วเกือบสามพันชิ้น จากนักวิจัยในกว่าหนึ่งร้อยประเทศ

ในสภาวะตกอย่างอิสระ ของหนักไม่จม ของเบาไม่ลอยขึ้น ของเหลว เปลวไฟ และเซลล์สิ่งมีชีวิต จึงแสดงพฤติกรรมที่แรงโน้มถ่วงบดบังไว้เมื่ออยู่บนพื้นโลก ลองกดปุ่มเพื่อปล่อยน้ำออกมาดู

แค่สินค้าในเที่ยวเดือนนี้ก็มีอุปกรณ์ผลิตจอตาเทียม เนื้อเยื่อหัวใจสำหรับทดสอบยา ออร์แกนอยด์สมองจิ๋วสำหรับศึกษาโรคอย่างพาร์กินสัน และแก้วชนิดใหม่

~3,000: งานวิจัย
108+: ประเทศและพื้นที่

งานวิจัยถึงปี 2019

**ตู้ทดลองแบบสวมถุงมือ** ตู้ปิดสนิทแบบสวมถุงมือช่วยไม่ให้ของเหลวและเซลล์ลอยหลุดเข้าไปในห้องโดยสาร ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

การผลิตจอตาเทียม
แบบจำลองเนื้อเยื่อหัวใจสามมิติสำหรับทดสอบยา
ออร์แกนอยด์สมอง: อัลไซเมอร์ พาร์กินสัน ปลอกประสาทอักเสบ
แก้วที่ทำจากธาตุหนักซึ่งปกติไม่ใช้ทำแก้ว

งานวิทยาศาสตร์ของ CRS-35

บทที่ V · ชีวิตบนนั้น

วิทยาศาสตร์บนสถานี

NASA: งานวิจัยเกือบ 3,000 ชิ้นจากนักวิจัยในกว่า 108 ประเทศและพื้นที่ จนถึงลูกเรือชุดที่ 60 (2019) Space.com ระบุงานวิทยาศาสตร์ของ CRS-35 เช่น อุปกรณ์ผลิตจอตาเทียม แบบจำลองเนื้อเยื่อหัวใจสามมิติสำหรับทดสอบยา ออร์แกนอยด์สมองสำหรับวิจัยโรคความเสื่อมของระบบประสาท และการศึกษาว่าแก้วชนิดใหม่ก่อตัวอย่างไร

ออร์แกนอยด์สมองคือกลุ่มเซลล์ที่เพาะเลี้ยงในจานซึ่งเลียนแบบลักษณะบางอย่างของเนื้อเยื่อสมอง เป็นเครื่องมือวิจัย ไม่ใช่การรักษา

แหล่งข้อมูล: NASA: International Space Station facts and figures; Space.com: SpaceX launching 6,300 pounds of cargo to the ISS on Oct. 13; Spaceflight Now: SpaceX launches NASA science and cargo to the International Space Station (13 Oct 2026)

บทที่ VI · เหนือหัวเรา

มองขึ้นไป

มันผ่านเหนือหัวคนเกือบทุกคน

วงโคจรของสถานีเอียงห้าสิบเอ็ดจุดหกองศาจากเส้นศูนย์สูตร เส้นทางของมันจึงกวาดไปมาครอบคลุมพื้นโลกส่วนใหญ่ NASA ระบุว่ามันผ่านเหนือประชากรโลกกว่าเก้าสิบเปอร์เซ็นต์

ลูกเรือถ่ายภาพโลกผ่านหน้าต่างของมันไปแล้วหลายล้านภาพ ลองเร่งเวลาเพื่อดูเส้นทางเลื่อนไปทางตะวันตกขณะที่โลกหมุน

และจากพื้นดิน คุณก็มองเห็นมันได้ ในช่วงเช้ามืดหรือพลบค่ำ มันอาจสว่างกว่าดาวทุกดวงและดาวเคราะห์ทุกดวง เป็นแสงนิ่งที่ไม่กะพริบ เคลื่อนผ่านท้องฟ้าภายในไม่กี่นาที

51.6°: ความเอียงของวงโคจรจากเส้นศูนย์สูตร
90%+: ของประชากรโลกที่มันบินผ่าน

พื้นที่ครอบคลุม

วงโคจรเอียง จึงแกว่งขึ้นเหนือและลงใต้
โลกหมุนอยู่ข้างใต้ แต่ละรอบจึงผ่านพื้นที่ใหม่
กดปุ่มเส้นทางบนพื้นเพื่อวาดเส้นทางของมัน

ทำไมจึงครอบคลุมกว้าง

**มองลงมา** NASA ระบุว่าลูกเรือถ่ายภาพโลกไปแล้วกว่า 3.5 ล้านภาพ ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

มองในช่วงเช้ามืดหรือพลบค่ำ
ช่วงที่สว่างที่สุด มีแค่ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ที่สว่างกว่า
ไม่กะพริบ: เครื่องบินกะพริบ แต่สถานีไม่
บริการ Spot the Station ของ NASA บอกเวลาผ่านในเมืองของคุณ

วิธีมองหา

บทที่ VI · เหนือหัวเรา

การมองเห็นสถานี

วงโคจรของสถานีเอียง 51.6° จากเส้นศูนย์สูตร (The Conversation) ส่วนหนึ่งเลือกไว้เพื่อให้การปล่อยจรวดจากไบโคนูร์ทิ้งชิ้นส่วนห่างจากจีน NASA: สถานีบินผ่านประชากรโลกกว่า 90% และลูกเรือถ่ายภาพโลกไปแล้วกว่า 3.5 ล้านภาพ

The Planetary Society: เห็นสถานีได้ดีที่สุดช่วงเช้ามืดหรือพลบค่ำ ช่วงที่สว่างที่สุดมีแค่ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ที่สว่างกว่า มันไม่กะพริบ และมักเคลื่อนผ่านท้องฟ้าภายในไม่กี่นาที คนที่อยู่เหนือสุดหรือใต้สุดของโลกแทบไม่เห็นมัน

แหล่งข้อมูล: The Conversation: the International Space Station, 100,000 laps and counting; NASA: International Space Station facts and figures; The Planetary Society: how to spot the ISS

บทที่ VI · เหนือหัวเรา

การตกครั้งสุดท้าย

สักวันหนึ่ง การตกจะได้จบลงจริง ๆ

สถานีจะไม่บินไปตลอดกาล NASA และหุ้นส่วนวางแผนปลดระวางมันราวปี 2030 เดิมรัสเซียให้คำมั่นไว้ถึงปี 2028 แต่ในเดือนกรกฎาคม 2026 หัวหน้าหน่วยงานอวกาศรัสเซียตกลงจะอยู่ร่วมถึงปี 2030

ในเดือนมิถุนายน 2024 NASA ว่าจ้าง SpaceX เป็นเงินแปดร้อยสี่สิบสามล้านดอลลาร์ ให้สร้างยานนำสถานีออกจากวงโคจร มันจะดันสถานีลงสู่ชั้นบรรยากาศอย่างมีการควบคุม เพื่อไม่ให้ชิ้นส่วนที่ตกลงมาไปถึงพื้นที่ที่มีคนอยู่

2024 SpaceX ได้รับเลือกให้สร้างยานนำออกจากวงโคจร
ก.ค. 2026 รอสคอสมอสตกลงอยู่ถึงปี 2030
~2030 กำหนดปลดระวาง

ช่วงท้ายของภารกิจ

ลดวงโคจรลงอย่างตั้งใจ
แรงต้านอากาศจากบทที่ I ช่วยดึงมันลง
การดันครั้งสุดท้ายบังคับให้มันตกห่างจากผู้คน

การนำออกจากวงโคจรคืออะไร

843 ล้านดอลลาร์: สัญญา มิถุนายน 2024

ยานนำออกจากวงโคจรของสหรัฐฯ

**การกลับเข้าชั้นบรรยากาศ (ภาพจินตนาการ)** ส่วนใหญ่ของสถานีจะเผาไหม้หมด ส่วนที่เหลือรอดถูกวางแผนให้ตกห่างไกลจากผู้คน ภาพนิ่งสร้างด้วย AI

บทที่ VI · เหนือหัวเรา

การปลดระวาง

ในเดือนมิถุนายน 2024 NASA ทำสัญญามูลค่า 843 ล้านดอลลาร์กับ SpaceX เพื่อสร้างยานนำออกจากวงโคจรของสหรัฐฯ (US Deorbit Vehicle) ซึ่ง NASA จะเป็นเจ้าของและควบคุม เพื่อดันสถานีลงสู่ชั้นบรรยากาศโดยหลีกเลี่ยงความเสี่ยงต่อพื้นที่ที่มีคน NASA และหุ้นส่วนวางแผนปลดระวางสถานีราวปี 2030 (AP ผ่าน KSL) ในเดือนกรกฎาคม 2026 ดมิทรี บาคานอฟ หัวหน้ารอสคอสมอส ตกลงในการหารือกับจาเร็ด ไอแซกแมน ผู้บริหาร NASA ว่ารัสเซียจะสนับสนุนการปฏิบัติการไปจนถึงปี 2030 แทนที่จะเป็นปี 2028 และ NASA บอก SpacePolicyOnline ว่าคำบอกเล่าของเขาถูกต้อง

การร่วงลงในฉากเป็นแบบจำลอง กดปุ่มนำออกจากวงโคจรเพื่อดูอีกครั้ง

แหล่งข้อมูล: KSL / AP: SpaceX gets $843M to help discard the International Space Station around 2030 (June 2024); SpacePolicyOnline: Russia agrees to ISS operations, seat-swaps, through 2030 (16 Jul 2026)

บทส่งท้าย

ยังคงตก

ความเร็วด้านข้าง แสงอาทิตย์ และการรีไซเคิล

สถานีจึงอยู่บนฟ้าได้เพราะมันตกไปด้านข้างเร็วพอที่จะพลาดโลกไปเรื่อย ๆ และมันเลี้ยงชีวิตลูกเรือด้วยการเปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้า เปลี่ยนน้ำเป็นอากาศ และเปลี่ยนน้ำเก่าให้เป็นน้ำใหม่

จนถึงราวปี 2030 มันยังคงอยู่บนนั้น ตกรอบโลกวันละสิบหกรอบ เย็นวันไหนสักวันเร็ว ๆ นี้ ลองแหงนมองขึ้นไปดู

1984 สั่งให้สร้างสถานี
1998 ส่งซาร์ยาขึ้นสู่อวกาศ
2000 ลูกเรือชุดแรก ปีกโซลาร์คู่แรก
2021 แผงม้วนชุดแรก โมดูลพริชาล
2023 นำน้ำกลับมาได้ 98%
2026 แผงม้วนคู่สุดท้าย (CRS-35)
~2030 กำหนดปลดระวาง

ชีวิตของสถานี

วงโคจร = การตกขณะเคลื่อนไปด้านข้าง
พลังงาน = แสงแดดตอนกลางวัน แบตเตอรี่ตอนกลางคืน
ระบบช่วยชีวิต = นำอากาศและน้ำชุดเดิมกลับมาใช้ซ้ำแล้วซ้ำเล่า

สามแนวคิด

25+ ปี: มีลูกเรือไม่ขาดช่วง
5: หน่วยงานอวกาศ

จนถึงตอนนี้

บทส่งท้าย

แหล่งข้อมูล

ตัวเลขทุกตัวในภาพยนตร์นี้มาจากแหล่งข้อมูลด้านล่าง ตัวเลขที่เปลี่ยนไปตามเวลา (กำลังไฟ คำมั่นของหุ้นส่วน) ระบุวันที่ไว้แล้ว

ภาพนิ่งเป็นภาพประกอบที่สร้างด้วย AI ไม่ใช่ภาพถ่าย

The Moscow Times และ Interfax รายงานการตัดสินใจของรัสเซียในเดือนกรกฎาคม 2026 เช่นกัน ภาพยนตร์นี้อ้าง SpacePolicyOnline ซึ่งได้สอบถาม NASA